论文部分内容阅读
在课本中,有固定转轴物体的平衡种类是在物体只受到转动轴的支持力和物体本身重力作用下划分的.那么对于除受转轴的支持力重力作用外,还受到其他力作用的物体平衡(简称一般平衡),是否也可以分成这三种种类呢?下面看到这样两种情况。
如图1所示,O为转轴,物体受重力G和拉力F1、F2、F3作用处于简称状态,因有固定转轴,所以只要式F1L+F2Lcosα+F3Lcosβ-1/2GL=0成立,物体就处于平衡状态。而不论F2、F3和α、β之间的大小不同,平衡的稳定性也就不同。当F3sinα<F3sinβ时,即物体在水平方向上受到的合力(转轴的作用力除外)方向向右,这时物体稍微离开平衡位置,因此,这种平衡属于稳定平衡;当F2sinα>F3sinβ时,物体在水平方向受到的合力(转轴的作用力除外)方向向左,物体稍微离开平衡位置,水平方向的合力将使物体远离平衡位置,因此,这种平衡属于不稳平衡。
如图2,O为转轴,物体受重力G和拉力F作用,只要拉力F和重力G的大小相等,由于沿杆子方向和垂直杆子方向的合力等于0,物体在任何位置都能处于平衡状态,因此,这种平衡属于随遇平衡。
由以上两种情况可以看出,有固定转轴物体的一般平衡,也有三种种类,即稳定平衡、不稳平稳和随遇平衡。

如图1所示,O为转轴,物体受重力G和拉力F1、F2、F3作用处于简称状态,因有固定转轴,所以只要式F1L+F2Lcosα+F3Lcosβ-1/2GL=0成立,物体就处于平衡状态。而不论F2、F3和α、β之间的大小不同,平衡的稳定性也就不同。当F3sinα<F3sinβ时,即物体在水平方向上受到的合力(转轴的作用力除外)方向向右,这时物体稍微离开平衡位置,因此,这种平衡属于稳定平衡;当F2sinα>F3sinβ时,物体在水平方向受到的合力(转轴的作用力除外)方向向左,物体稍微离开平衡位置,水平方向的合力将使物体远离平衡位置,因此,这种平衡属于不稳平衡。

如图2,O为转轴,物体受重力G和拉力F作用,只要拉力F和重力G的大小相等,由于沿杆子方向和垂直杆子方向的合力等于0,物体在任何位置都能处于平衡状态,因此,这种平衡属于随遇平衡。
由以上两种情况可以看出,有固定转轴物体的一般平衡,也有三种种类,即稳定平衡、不稳平稳和随遇平衡。